토목구조기술사 제129회(2023년) 기출문제

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1교시 13문항 중 10문항 선택 · 100분

1-1지하차도 계획 시 부력방지 대책의 종류와 특징에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-2강교량 설계에서 강종의 선정 시 고려해야 할 사항에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-3그림과 같은 구조물에서 케이블 부재 BC에 의하여 지지된 AB부재의 축방향 좌굴에 대한 안전율이 3.0인 경우, 재하 가능한 최대하중 W를 구하시오. (단, B점의 수직처짐과 부재의 압축파괴는 무시하고, AB부재의 탄성계수(E)=2.1×105MPa, 유효좌굴길이계수(K)=1.0으로 가정한다.)10점답안 쓰기
1-4현행 교량내진설계기준(한계상태설계법)에 제시된 내진설계기준의 기본개념에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-5프리스트레싱 강재에 요구되는 재료성능과 역학적 특징에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-6여유도(Redundancy)를 중심으로 교량의 붕괴유발부재에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-7토목구조물 설계와 시공단계에서 적용할 수 있는 탄소저감방안에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-8케이블에 의하여 지지되는 교량에서 보강형에 발생되는 동적진동의 종류에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-9기존 교량 주형에서 강성부족으로 진동이 발생되는 경우 저감방안에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-10매입형 강합성 기둥과 충전형 강합성 기둥의 구조적 특성에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-11정적상태의 구조물에서 발생할 수 있는 비선형 거동의 종류와 사례에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-12다음과 같은 그림 A에서 현장타설 콘크리트 바닥판의 강합성교가 노후화되어 그림 B와 같이 폭 4m, 길이 2m의 프리캐스트 콘크리트 분절(Segment) 바닥판의 강합성교로 교체하고자 할 때 구조 설계와 시공 시 검토사항에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기
1-132022. 01. 27부터 시행된 “중대재해 처벌 등에 관한 법률(약칭 : 중대재해처벌법)”의 시행목적 및 중대재해 종류에 대하여 설명하시오.10점답안 쓰기

2교시 6문항 중 4문항 선택 · 100분

2-1다음과 같은 그림에서 두께가 얇고 플랜지가 넓은 개량형 PSC 거더에 지지된 캔틸레버부에 고정하중과 활하중(Pr)이 작용하고 있다. 현행 한계상태설계법으로 제정된 교량설계기준에 근거하여 콘크리트 바닥판에 대하여 다음의 항목을 검토하시오. (단,  =35MPa,  =400MPa이다.) 1) 극한한계상태Ⅰ, 사용한계상태Ⅰ, 사용한계상태Ⅴ에 대한 휨모멘트 2) 극한한계상태Ⅰ에 대한 안전성25점답안 쓰기
2-2특수교량에서 주로 사용되는 영구 계측기기의 설치목적과 종류별 설치위치에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
2-3그림과 같은 구조물의 고유진동수와 주기를 구하시오. (단, 부재 AC는 질량이 무시되는 강체이고, A는 힌지이며, 은 스프링에 매달린 질량이다.)25점답안 쓰기
2-4고장력 볼트의 접합 종류별 하중전달체계, 특징 그리고 조임방법에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
2-5교량의 내민받침(전단경간( )/깊이( )가 1.0 이하)에서 발생되는 파괴유형을 제시하고, 스트럿-타이모델과 철근배근 개념도를 제시하시오.25점답안 쓰기
2-6다음과 같은 게르버보에서 최대처짐과 그 위치를 구하시오. (단, 휨강성 EI는 일정하다.)25점답안 쓰기

3교시 6문항 중 4문항 선택 · 100분

3-1그림과 같이 기둥 상단부에서 압축력 P를 받고 하단부가 고정단으로 지지된 뼈대 구조가 있다. 기둥 상부에 횡방향 변위가 발생하면서 좌굴이 되는 경우, 좌굴하중을 구하시오. (단, 모든 부재의 길이와 휨강성은 각각 L과 EI로 일정하며, 부재의 축방향 변형과 전단변형 효과는 무시한다.)25점답안 쓰기
3-2BIM(Building Information Modeling)을 활용한 교량계획 시 고려할 내용을 BIM 데이터의 상세수준(LOD : Level of Detail)별 적용단계와 연계하여 설명하시오.25점답안 쓰기
3-3그림과 같이 편심 600mm인 긴장재(그림에서 점선 표시)에 1차 긴장력 P1=1,000kN을 도입하여 제작한 길이 30m의 PSC빔 2개를 연결하여 2경간 연속보를 시공하였다. 이 연속보에 추가 긴장재(그림에서 실선 표시)를 배치하고 P2=3,000kN의 긴장력을 도입하였을 때 긴장력에 의한 중간지점 B와 경간중앙부의 최종 모멘트를 구하시오. (단, 보에 작용하는 사하중과 손실의 영향은 무시한다.)25점답안 쓰기
3-4교량안전진단 시 사용하는 재하시험의 종류와 활용목적에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
3-5강 구조물에서 발생할 수 있는 취성파괴 원인과 대책에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
3-6다음과 같은 그림에서 상부플랜지의 폭(b1)과 하부 플랜지의 폭(b2)이 상이하고 상ž하 플랜지 두께 중심선의 간격이 h인 I-형 단면의 전단중심(e)의 위치를 구하시오.25점답안 쓰기

4교시 6문항 중 4문항 선택 · 100분

4-1다음과 같은 연속보의 지점 B에서 지점침하(Δ)가 발생하였다. 이 연속보를 해석하여 전단력도와 휨모멘트도를 작성하시오. (단, 휨강성 EI는 일정하다.)25점답안 쓰기
4-2강 구조물에서 압축력과 휨모멘트를 동시에 받는 부재의 설계에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
4-3다음과 같은 그림에서 원형구조물이 서로 직각으로 이루어진 두 개의 접촉면 사이에 놓여있다. 구조물의 상단에 장력 T를 수평방향으로 작용시켜 이 구조물을 시계방향으로 회전시키려고 할 때 필요한 최소장력 T를 구하고, 그때 A, B면에 작용하는 반력 RA, RB와 마찰력 FA, FB를 구하시오. (단, 구조물과 접촉면의 마찰계수는 0.25이며, 자중 W=280kN이다.)25점답안 쓰기
4-4탄성이론을 사용하여 프리스트레스트 콘크리트의 전단거동 특징을 철근콘크리트와 비교하여 설명하시오.25점답안 쓰기
4-5하수, 오수 및 폐수처리장과 같이 지중에 설치되어 각종 오염된 물을 저장하며 처리하는 수처리 지중구조물 설계 시 주요 고려사항에 대하여 설명하시오.25점답안 쓰기
4-6다음과 같은 그림에서 2경간 교량을 서울지역에 설치하기 위하여 내진설계를 진행하고자 한다. 내진설계는 붕괴방지수준만을 고려하고 내진Ⅰ등급으로 건설하고자 한다. 교각부에 설치된 교량받침은 포트받침 고정단으로 연직용량 4,000kN의 2개로 수평방향 거동에 대한 구속효과를 부여하는 경우, 교축방향 지진에 대하여 아래 사항을 검토하시오. (단, 연직용량 4,000kN의 지진 시 허용수평력은 400kN이다.) 1) 교축방향 고유진동수 및 고유주기(1차 모드 질량 참여율을 100%로 가정) 2) 유효수평지반가속도(S) 및 지반증폭계수 3) 설계스펙트럼가속도( , g) 및 수평방향 지진력 4) 적용된 받침 용량의 적정성25점답안 쓰기